Какво е основен изолационен ниво?
Определение на основно изолационно ниво
Когато се появи импулсна надвoltage, защитните устройства от първа линия разтоварват тази надвoltage, за да предотвратят повреда на оборудването в системата. Изоляцията на оборудването трябва да издържа определено минимално напрежение, преди да се случи този разтоварващ процес. Следователно, защитните устройства от първа линия трябва да работят под това минимално напрежение. Това минимално напрежение се дефинира като Основно изолационно ниво (BIL) на електрическото оборудване.
Всичко оборудване в електрическа подстанция или система за пренос на енергия трябва да има изолационна способност, която отговаря на операционното напрежение на системата. За да се запази стабилността на системата по време на събития с надвoltage, разпадането или пробивната сила на всички свързани устройства трябва да надхвърля определен ниво.
Може да се появят различни видове надвoltage стресове в системата. Тези надвoltage могат да се различават по характеристики като амплитуда, продължителност, форма на вълната и честота и т.н. От гледна точка на икономиката, електрическата система за производство на енергия трябва да бъде проектирана за основно изолационно ниво или BIL, в зависимост от различните характеристики на всички възможни надвoltage, които могат да се появят в системата. Освен това, в системата са инсталирани различни устройства за защита срещу надвoltage, които безопасно защитават системата срещу различни явления на надвoltage. Благодарение на тези защитни устройства, аномалните надвoltage изчезват от системата възможно най-бързо.
Не е необходимо да се проектира система с изолация, която да издържа всички типове надвoltage безкрайно дълго. Например, мълниевият импулс трае само микросекунди и бързо се изчиства от уловители на мълнии. Изоляцията на електрическото оборудване трябва да бъде проектирана така, че да не се повреди, докато действа уловителят. Основното изолационно ниво (BIL) определя диелектричната сила на оборудването и се изразява като върховна стойност на 1/50 микросекунди пълен вълнов обем на издръжливост.
Изолационното ниво на оборудването, особено на трансформаторите, значително влияе на разходите. Стандартизиращите органи се стремят да установят Основното изолационно ниво (BIL) колкото е възможно по-ниско, докато гарантират безопасност. Мълниевите импулси са естествени и непредвидими, което прави трудно прогнозирането на техните вълни. След обширни изследвания, стандартизиращите органи са създали основна форма на импулсна вълна за изпитване на оборудването при високо напрежение. Това създадено импулсно напрежение, въпреки че не е пряко свързано с естествените мълниеви вълни, се използва за цели на изпитване. Преди да се задълбочим в детайлите на BIL, нека разберем основната форма на стандартното импулсно напрежение.
Значението на защитните устройства срещу надвoltage
Защитните устройства срещу надвoltage бързо разтоварват надвoltage, предотвратявайки повреди на оборудването.
Разчетни разглеждания
Системите се проектират с BIL, за да се справят с конкретни характеристики на надвoltage, осигурявайки защита без излишни разходи за изолация.
Стандартни импулсни напрежения
Стандартни импулсни напрежения като 1.2/50 микросекунди моделират мълниеви вълни, за да се изпита диелектричната сила на оборудването.
Безопасни граници
Оборудването трябва да има по-висока пробивна напрежение от BIL, а защитните устройства трябва да имат по-ниска напрежение на разтоварване, за да се запази безопасността на системата.